CN102729412B - 用于热固性材料的模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及模具机械制造领域，尤其涉及一种用于成型热固性材料的模具。公开了一种用于热固性材料的模具，包括模架，模架上设有定模和动模，定模的上方设有流道板，流道板与定模之间设有空隙，流道板上设有流道，流道板和定模模腔之间通过圆柱镶件连接，圆柱镶件和流道相通，圆柱镶件内上方设有向下的顶杆。按照本发明的技术方案的用于热固性材料的模具，杜绝了废料的产生，实现了零废料，提高了效益，减少了成本，环境得到了大幅改善，有效降低了工人劳动强度。

Description

用于热固性材料的模具

技术领域

本发明涉及模具机械制造领域，尤其涉及一种用于成型热固性材料的模具。

背景技术

热固性材料在60度以下时可以软化流动，温度继续升高的时候，产生化学交链固化反应而***固化成型，这种变化是不可逆的。由于此种特性，热固性材料的成型模具的温度高于材料的软化温度。现有的热固性模具的动模和定模都装有加热棒或高温油等加热装置，保证成型时模具温度在120-160度之间，但是流道都在分模面上，使得热固性材料在流动过程中便开始固化，再加上其本身流动性较差，所以流道设计得比较大。这样的其缺点就是：每次注塑完成的成型品上均有一段流道内的废料，需要多加一道工序来去除掉相应废料即料柄。这样便会：1.费料多，成本高；2.因不能分解又不能回用，环境污染大;3.流动时间长，效率低;4.材料在流道里预固后影响产品质量；5.人工去除料柄，工人劳动强度大。

发明内容

本发明针对使用现有技术的热固性模具时费料多，成本高；因不能分解又不能回用，环境污染大;流动时间长，效率低;材料在流道里预固后影响产品质量；人工去除料柄，工人劳动强度大的缺点，提供了一种新型的热固性模具。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

用于热固性材料的模具，包括模架，模架上设有定模和动模，定模的上方设有流道板，流道板与定模之间设有空隙，流道板上设有流道，流道板和定模模腔之间通过圆柱镶件连接，圆柱镶件和流道相通，圆柱镶件内上方设有向下的顶杆。

由于现有热固性模具的流道均设置在分模面上，分模面均在动、定模之间，则流道的处于动、定模之间。由于热固性材料的特殊性，模具均是设有加热装置对动、定模加热使得成型模腔内部的材料热固成型，同时，流道内部的材料也会由于模具的高温成型，流道内部的材料在流动的时候就会欲硬，影响流速，而且在流道内部的材料成型之后均形成废料，又不能自动剔除，浪费了大量的资源和人力。通过本发明的改进，将流道设置在动、定模上方专门的流道板上，使得流道板跟动、定模分开，使得流道板的温度不会受到动、定模高温的影响，使得流道保持常温，流道内部的材料不会因为高温被固化成型，保持软化状态。流道板与定模之间设有空隙，利用空隙的空气隔绝热量的传播，使得流道板温度保持常温。流道板上还设有运水道，帮助降温。流道和定模模腔之间的圆柱镶件，上下端头分别嵌入上流道板和定模，圆柱镶件的内部为中空的通道，被软化的热固性材料通过流道、圆柱镶件进入模腔内，外界控制到一定量的时候，停止注塑，圆柱镶件正上方的顶杆下移，将圆柱镶件内部的热固性材料推入模腔内部，实现原材料的完全利用，不会产生流道废料，成型的产品不会产生料柄。流道板的温度保持在常温，流道内部的材料也不会固化成型，保持流道的畅通，更加的高效，节能。

作为优选，流道板包括上流道板和下流道板，流道设在上流道板和下流道板的嵌合面上，上流道板和下流道板还分布有运水道。流道板由两块流道板嵌合一起，这样便于加工流道，使得加工的成本降低。流道上设有运水道，运水道里不断有冷却水循环，保持流道板的温度不会升高，流道内的材料不会由于升温而硬化。流道的走向先由水平逐渐向下走势，保证流道的畅通。

作为优选，下流道板与定模之间设有定位垫块，通过定位垫块将流道板与定模分开。流道板与定模板间隔一定距离，之间加定位垫块，考虑强度的前提下，尽量减少接触，这样中间的空气起到隔绝作用，定模热量很少传到流道板，流道板上流道的位置加水道让运水流动，使其保持常温。或者在定模板和流道板之间加隔热板。

作为优选，定模和动模上均分布有发热管。可以使用多种加热方式，加热管内部设有电加热丝或者是通过高温热油或者高温气体对定模、动模进行加热，使得模腔内部的热固材料成型固化。

作为优选，顶杆设在上模面针板上，上模面针板的下移距离为L，顶杆的初始位置设在流道的上表面，下移位置为模腔浇注口的上表面，流道的上表面和模腔浇注口的上表面的距离同为L，上模面针板上设有限位柱，保证顶杆下移的距离为L。上模面针板由上模底针板推动，利用压力设备上顶出压力，将顶针压下，顶针在下移的动作中，将流道和圆柱镶件内部的热固材料推入模腔内部，杜绝了废料的产生。

作为优选，动模与模架的方铁支撑之间设有隔热板。避免高温模板对模架的影响，导致模架的使用寿命降低。

按照本发明的技术方案的用于热固性材料的模具，杜绝了废料的产生，实现了零废料，提高了效益，减少了成本，环境得到了大幅改善，有效降低了工人劳动强度。

附图说明

图1 为本发明的用于热固性材料的模具的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

根据附图1，用于热固性材料的模具，包括模架21，模架21上设有定模6和动模9，本实施例为双分型面模具，定模6还包括定模面板8，定模6、定模面板8和动模9内部设有模芯7，模芯7内部加工有需要注塑成型的模腔。定模6的上方设有流道板，流道16板嵌入到水口板17内，流道16板与定模6之间由于设置限位垫块留有空隙，避免模板的热量传递到流道板。流道板由上流道板4和下流道板5拼接而成，拼接面上设有流道16，上流道板4和下流道板5上均分布有运水道，运水道内部设有冷却水循环。其中，流道板和定模模腔之间通过圆柱镶件15连接，圆柱镶件15的内设有顶杆20。圆柱镶件15和流道16相通，使得流道16内部的热固性材料经过流道16、圆柱镶件15进入模腔内部。

顶杆20底部有垫片和顶块，顶杆20连接在定模底针板和定模面针板上面，底针板上有螺纹孔，连接设备上顶出杆，面针板和水口板17之间有弹簧19和限位柱3。定模6，定模面板8和动模9里面有发热管13加温。工作时，原材料沿着流道16通过圆柱镶件15的内孔流入模腔，注塑完成后，顶杆20通过设备上顶出力把顶杆20底部到产品端面（上模腔顶部）之间原材料压入模腔（模腔容量=射出量+M），当完成压人动作后，限位柱3顶住上流道板4，此时模腔位置因有加热棒模温120-160度之间产品固化，水口板17与定模7之间由空气隔离，里面上流道板4和下流道板5有运水循环，保持常温，里面材料不会固化，可循环使用。固化完成时开模，产品由顶针12顶出，同时上顶出回退，顶杆20通过螺纹孔和设备上顶出杆的连接借设备回退力复位，或通过弹簧19复位，动作完成。

以下计算按每天20000件，模具1出4的基础上对比。计算每年成本的节约。

根据每模按照传统模具的注塑，每次开模形成流道16废料重量为60g，一天开模20000（产量）÷4（模穴数）=5000（模次），每天产生废料60g×5000=300kg，每年的产生废料为300kg×365=109500kg。

人员减少：因成型件中无料柄（流道16内的废料）,工序中不用切除料柄，因为缺少切除废料的工序，同时节约了相应的人工，设备，能耗。

具体的能耗清单件表1。

表1：采用本实施例后成本节约清单

⑴.原材料成本节约:20000（产量）÷4（模穴数）=5000（模次）×60g(单模料柄重量）=
	300kg(料柄重量）×9元（材料单价）=2700元（每天）；
每年节约：972000元（人民币）
	⑵.人员减少：因无料柄,工序中不用切除料柄,现生产厂家每2台机需要一人操作。
20000（产量）÷20（每天工作时间）=1000件（每小时生产总数数）
	每台机每小时生产数：60分钟÷3分钟（每模周期时间）×4（模穴数）=80件（每小时单台机产能）
1000（每小时生产数）÷80（每小时单台机产能）=12.5台÷2=6人×2500（工资）=15000元（每月）
	每年省人工费：180000元（人民币）
⑶.废料处理费:因不能回用,料柄厂家都是叫专业回收公司处理,3000元/顿.
	5000（每天模次数）×60g(单模料柄重量）=300kg(料柄重量）×300天（每年工作天数）=
90顿（废弃料柄）×3000元/顿（处理费）=270000元（每年）
	每年节约处理费：270000元（人民币）
⑷因减少一道工序，省了6台切割设备60万人民币，每天少用电360瓦。
	360瓦×300天×0.8（电费单价）+120000元（设备分摊）=206400元（每年）
每年节约电费，设备费：206400元（人民币）
	以上每年为厂家直接节约了成本1628400元人民币，同时大幅改善了环境，减少了工序，降低了工人

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (6)

1.用于热固性材料的模具，包括模架（21），模架（21）上设有定模（6）和动模（9），其特征在于：定模（6）的上方设有流道板，流道板与定模（6）之间设有空隙，流道板上设有流道（16），流道板和定模模腔之间通过圆柱镶件（15）连接，圆柱镶件（15）和流道（16）相通，圆柱镶件（15）内上方设有向下的顶杆（20）。

2.根据权利要求1所述的用于热固性材料的模具，其特征在于：流道板包括上流道板（4）和下流道板（5），流道（16）设在上流道板（4）和下流道板（5）的嵌合面上，上流道板（4）和下流道板（5）还分布有运水道（18）。

3.根据权利要求2所述的用于热固性材料的模具，其特征在于：下流道板（5）与定模（6）之间设有定位垫块（14），通过定位垫块（14）将流道板与定模（6）分开。

4.根据权利要求1所述的用于热固性材料的模具，其特征在于：定模（6）和动模（9）上均分布有发热管（13）。

5.根据权利要求1所述的用于热固性材料的模具，其特征在于：顶杆（20）设在上模面针板（2）上，上模面针板（2）的下移距离为L，顶杆（20）的初始位置设在流道（16）的上表面，下移位置为模腔浇注口的上表面，流道（16）的上表面和模腔浇注口的上表面的距离同为L，上模面针板(2)上设有限位柱(3)，保证顶杆(20)下移的距离为L。

6.根据权利要求1所述的用于热固性材料的模具，其特征在于：动模(9)与模架(21)的方铁支撑(11)之间设有隔热板(10)。